SpringCloud - Spring Cloud 之 Gateway网关，Route路由，Predicate 断言，Filter 过滤器（十三）

阅读本文前可先参考 ​​​​​​SpringCloud - Spring Cloud根/父项目，开发准备（二）_MinggeQingchun的博客-CSDN博客

SpringCloud - Spring Cloud 之 Gateway网关（十三）_MinggeQingchun的博客-CSDN博客

Web 有三大组件（监听器 过滤器 servlet），Spring Cloud GateWay 最主要的功能就是路由转发，而在定义转发规则时主要涉及了以下三个核心概念

1、Route(路由)

2、Predicate(断言)

3、Filter(过滤)

一、Routes路由配置 

Gateway有两种配置路由方式

1、Java代码配置类路由

参考官网给出demo Spring Cloud Gateway

@SpringBootApplication
public class DemogatewayApplication {
	@Bean
	public RouteLocator customRouteLocator(RouteLocatorBuilder builder) {
		return builder.routes()
			.route("path_route", r -> r.path("/get")
				.uri("http://httpbin.org"))
			.route("host_route", r -> r.host("*.myhost.org")
				.uri("http://httpbin.org"))
			.route("rewrite_route", r -> r.host("*.rewrite.org")
				.filters(f -> f.rewritePath("/foo/(?.*)", "/${segment}"))
				.uri("http://httpbin.org"))
			.route("hystrix_route", r -> r.host("*.hystrix.org")
				.filters(f -> f.hystrix(c -> c.setName("slowcmd")))
				.uri("http://httpbin.org"))
			.route("hystrix_fallback_route", r -> r.host("*.hystrixfallback.org")
				.filters(f -> f.hystrix(c -> c.setName("slowcmd").setFallbackUri("forward:/hystrixfallback")))
				.uri("http://httpbin.org"))
			.route("limit_route", r -> r
				.host("*.limited.org").and().path("/anything
@Configuration
public class GatewayRouteConfig {

    
    @Bean
    public RouteLocator customRoiteLocator(RouteLocatorBuilder builder){
        //以下url从B站中引用
        return builder.routes()
                .route("movie-id",r->r.path("/movie").uri("https://www.bilibili.com/movie/?spm_id_from=333.1007.0.0"))
                .route("douga-id",r->r.path("/v/douga").uri("https://www.bilibili.com/v/douga/?spm_id_from=333.1007.0.0"))
                .build();
    }
}

启动springboot 类 

输入访问 http://localhost:81/movie

即会跳转到相应 url 进行访问资源

2、application.properties 或 application.yml 配置文件

即 SpringCloud - Spring Cloud 之 Gateway网关（十三）_MinggeQingchun的博客-CSDN博客

文中的 三、Gateway应用方式 

application.properties

server.port=81

#eureka注册中心首页的Application这一栏
spring.application.name=springcloud-7-service-eureka-gateway

#每间隔5s，向Eureka服务注册中心发送一次心跳，证明服务是否依然“存活”
eureka.instance.lease-renewal-interval-in-seconds=2
#告诉服务端，如果10s之内没有发送心跳，就代表故障，将本服务踢出
eureka.instance.lease-expiration-duration-in-seconds=10
#告诉服务端，服务实例以IP作为链接，不是取机器名
eureka.instance.prefer-ip-address=false

#注册服务实例ID,，服务ID必须唯一 springcloud-7-service-eureka-gateway
eureka.instance.instance-id=${spring.application.name}:${server.port}
#注册中心的链接地址  http://eureka8761:8761/eureka,http://eureka8762:8762/eureka,http://eureka8763:8763/eureka
eureka.client.service-url.defaultZone=http://localhost:8761/eureka

#网关路由配置
#开启网关，默认开启
spring.cloud.gateway.enabled=true
#节点 routes 是一个List 对象，其中 routes 集合中中又包含多个对象，每个对象有三个属性（一个 索引[0]代表一个对象）
#路由 id,没有固定规则，但唯一
spring.cloud.gateway.routes[0].id=login-service-route
#匹配后提供服务的路由地址；uri统一资源定位符   url 统一资源标识符
spring.cloud.gateway.routes[0].uri=http://localhost:9001
#以下是断言条件，必选全部符合条件；断言是给某一个路由来设定的一种匹配规则 默认不能作用在动态路由上
#断言，路径匹配，只要Path匹配上了/doLogin 就往 uri 转发 并且将路径带上 注意：Path 中 P 为大写
#也可以全局匹配，如 /service
@Component
public class GlobalFilterConfig implements GlobalFilter, Ordered {

    
    @Override
    public Mono filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain) {
        //针对请求的过滤，拿到请求的header、url、参数等

        // HttpServletRequest  是web里面的
        // ServerHttpRequest   是webFlux里面（响应式）
        ServerHttpRequest request = exchange.getRequest();

        String path = request.getURI().getPath();
        System.out.println("path====" + path);

        HttpHeaders headers = request.getHeaders();
        System.out.println("headers====" + headers);

        String methodName = request.getMethod().name();
        System.out.println("methodName====" + methodName);

        //IPV4、IPV6地址
        String hostName = request.getRemoteAddress().getHostName();
        System.out.println("hostName====" + hostName);

        String ip = request.getHeaders().getHost().getHostString();
        System.out.println("ip====" + ip);


        // 响应相关的数据
        ServerHttpResponse response = exchange.getResponse();
        //响应头设置编码
        response.getHeaders().set("content-type","application/json;charset=utf-8");

        HashMap map = new HashMap<>(4);
        map.put("code", HttpStatus.UNAUTHORIZED.value());
        map.put("msg","你未授权");

        ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();
        //将一个map转成一个字节数组
        byte[] bytes = new byte[0];
        try {
            bytes = objectMapper.writeValueAsBytes(map);
        } catch (JsonProcessingException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        //通过buffer工厂将字节数组包装成一个数据包
        DataBuffer wrap = response.bufferFactory().wrap(bytes);
        return response.writeWith(Mono.just(wrap));

        // 放行 到下一个过滤器
//        return chain.filter(exchange);
    }

    
    @Override
    public int getOrder() {
        return 0;
    }
}

2、IP、Token认证拦截

1、token认证拦截

import com.fasterxml.jackson.core.JsonProcessingException;
import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.cloud.gateway.filter.GatewayFilterChain;
import org.springframework.cloud.gateway.filter.GlobalFilter;
import org.springframework.core.Ordered;
import org.springframework.core.io.buffer.DataBuffer;
import org.springframework.data.redis.core.StringRedisTemplate;
import org.springframework.http.HttpHeaders;
import org.springframework.http.HttpStatus;
import org.springframework.http.server.reactive.ServerHttpRequest;
import org.springframework.http.server.reactive.ServerHttpResponse;
import org.springframework.stereotype.Component;
import org.springframework.util.CollectionUtils;
import org.springframework.util.StringUtils;
import org.springframework.web.server.ServerWebExchange;
import reactor.core.publisher.Mono;

import java.util.Arrays;
import java.util.HashMap;
import java.util.List;


@Component
public class TokenCheckFilter implements GlobalFilter, Ordered {
    
    public static final List ALLOW_URL = Arrays.asList("/springcloud-7-service-eureka-gateway-login/doLogin", "/myUrl","/doLogin");

    @Autowired
    private StringRedisTemplate redisTemplate;

    
    @Override
    public Mono filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain) {
        ServerHttpRequest request = exchange.getRequest();
        String path = request.getURI().getPath();
        if (ALLOW_URL.contains(path)) {
            return chain.filter(exchange);
        }
        // 检查
        HttpHeaders headers = request.getHeaders();
        List authorization = headers.get("Authorization");
        if (!CollectionUtils.isEmpty(authorization)) {
            String token = authorization.get(0);
            if (StringUtils.hasText(token)) {
                // 约定好的有前缀的 bearer token
                String realToken = token.replaceFirst("bearer ", "");
                if (StringUtils.hasText(realToken) && redisTemplate.hasKey(realToken)) {
                    return chain.filter(exchange);
                }
            }
        }
        // 拦截
        ServerHttpResponse response = exchange.getResponse();
        response.getHeaders().set("content-type","application/json;charset=utf-8");

        HashMap map = new HashMap<>(4);
        // 返回401
        map.put("code", HttpStatus.UNAUTHORIZED.value());
        map.put("msg","未授权");
        ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();
        byte[] bytes = new byte[0];
        try {
            bytes = objectMapper.writeValueAsBytes(map);
        } catch (JsonProcessingException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        DataBuffer wrap = response.bufferFactory().wrap(bytes);
        return response.writeWith(Mono.just(wrap));
    }

    
    @Override
    public int getOrder() {
        return 1;
    }

2、IP认证拦截

import com.fasterxml.jackson.core.JsonProcessingException;
import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;
import org.springframework.cloud.gateway.filter.GatewayFilterChain;
import org.springframework.cloud.gateway.filter.GlobalFilter;
import org.springframework.core.Ordered;
import org.springframework.core.io.buffer.DataBuffer;
import org.springframework.http.server.reactive.ServerHttpRequest;
import org.springframework.http.server.reactive.ServerHttpResponse;
import org.springframework.stereotype.Component;
import org.springframework.web.server.ServerWebExchange;
import reactor.core.publisher.Mono;

import java.util.Arrays;
import java.util.HashMap;
import java.util.List;


@Component
public class IPCheckFilter implements GlobalFilter, Ordered {

    
    public static final List BLACK_LIST = Arrays.asList("127.0.0.1", "144.128.139.137");

    
    @Override
    public Mono filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain) {
        ServerHttpRequest request = exchange.getRequest();
        String ip = request.getHeaders().getHost().getHostString();

        // 查询数据库 看这个ip是否存在黑名单里面
        if (!BLACK_LIST.contains(ip)){
            return chain.filter(exchange);
        }

        //拦截
        //注：此处如果拦截IP，就要放开 GlobalFilter 的拦截
        ServerHttpResponse response = exchange.getResponse();
        response.getHeaders().set("content-type","application/json;charset=utf-8");
        HashMap map = new HashMap<>(4);
        map.put("code", 438);
        map.put("msg","你是黑名单");

        ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();
        byte[] bytes = new byte[0];
        try {
            bytes = objectMapper.writeValueAsBytes(map);
        } catch (JsonProcessingException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        DataBuffer wrap = response.bufferFactory().wrap(bytes);
        return response.writeWith(Mono.just(wrap));
    }

    @Override
    public int getOrder() {
        return 0;
    }
}

3、限流

限流就是限制一段时间内，用户访问资源的次数，减轻服务器压力，限流大致分为两种：

1、IP 限流（5s 内同一个 ip 访问超过 3 次，则限制不让访问，过一段时间才可继续访问）

2.、请求量限流（只要在一段时间内(窗口期)，请求次数达到阀值，就直接拒绝后面来的访问了，

过一段时间才可以继续访问）（粒度可以细化到一个 api（url），一个服务）

限流模型:漏斗算法 ，令牌桶算法，窗口滑动算法 计数器算法

令牌桶算法

（1）所有的请求在处理之前都需要拿到一个可用的令牌才会被处理；

（2）根据限流大小，设置按照一定的速率往桶里添加令牌

（3）桶设置最大的放置令牌限制，当桶满时、新添加的令牌就被丢弃或者拒绝；

（4）请求达到后首先要获取令牌桶中的令牌，拿着令牌才可以进行其他的业务逻辑，处理完业务逻辑之后，将令牌直接删除；

（5）令牌桶有最低限额，当桶中的令牌达到最低限额的时候，请求处理完之后将不会删除令

牌，以此保证足够的限流

Spring Cloud Gateway 已经内置了一个 RequestRateLimiterGatewayFilterFactory，可以直接使用。

目前 RequestRateLimiterGatewayFilterFactory 的实现依赖于 Redis，所以我们还要引入 spring-boot-starter-data-redis-reactive 依赖

        
            org.springframework.boot
            spring-boot-starter-data-redis-reactive
        

配置类

import org.springframework.cloud.gateway.filter.ratelimit.KeyResolver;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.context.annotation.Primary;
import reactor.core.publisher.Mono;


@Configuration
public class RequestRateLimiterConfig {

    // 针对某一个接口，ip来限流，如/doLogin，每一个ip，10s只能访问3次
    @Bean
    @Primary // 主候选的
    public KeyResolver ipKeyResolver() {
        return exchange -> Mono.just(exchange.getRequest().getHeaders().getHost().getHostString());
    }

    // 针对这个路径来限制  /doLogin
    // api 就是 接口  外面一般把gateway    api网关  新一代网关
    @Bean
    public KeyResolver apiKeyResolver() {
        return exchange -> Mono.just(exchange.getRequest().getPath().value());
    }
}

需要添加一个  @Primary // 主候选的 注解，不然报如下错误

启动快速访问 

4、CORS跨域配置

@Configuration
public class CorsConfig {
    @Bean
    public CorsWebFilter corsFilter() {
        CorsConfiguration config = new CorsConfiguration();
        config.addAllowedMethod("*");
        config.addAllowedOrigin("*");
        config.addAllowedHeader("*");
        UrlBasedCorsConfigurationSource source = new UrlBasedCorsConfigurationSource(new PathPatternParser());
        source.registerCorsConfiguration("/**", config);
        return new CorsWebFilter(source);
    }
}

或者 yml 文件配置

spring: 
    cloud: 
        gateway: 
            globalcors: 
                corsConfigurations: '[/**]': // 针对哪些路径 
                allowCredentials: true // 这个是可以携带 cookie
                allowedHeaders: '*' 
                allowedMethods: '*' allowedOrigins: '*'